淺談公路工程沉降段危害及關(guān)鍵施工技術(shù)

摘? 要：沉降段作為公路工程施工中一種常見問題，其在地形地質(zhì)復(fù)雜地區(qū)尤為突出。研究表明在沉降段如果不注意采取技術(shù)保護措施，沉降段會產(chǎn)生很多質(zhì)量與施工安全問題。因此，加強沉降段施工，特別是沉降段路基路面施工十分必要?；诖耍疚闹饕治隽斯饭こ坛两刀挝：瓣P(guān)鍵施工技術(shù)，以期為當(dāng)前施工質(zhì)量控制提供參考。

關(guān)鍵詞：公路;沉降段;路基路面;危害;原因;技術(shù)

中圖分類號：U416? ? ?文獻標(biāo)識碼：A? ? ? ?文章編號：2096-6903（2020）03-0000-00

近年來，我國迅速開展大量民生基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，這加大了公路工程建設(shè)速度，為社會發(fā)展起著明顯的促進作用，但是，公路工程質(zhì)量和安全問題也牽動著社會大眾的心。公路工程施工中，沉降段十分常見，施工要求比較高，沉降段產(chǎn)生的路基路面問題會影響公路的質(zhì)量和施工安全，因此必須加以重視，保障施工技術(shù)。

1公路工程沉降段路基路面危害

沉降是建筑施工中常見的地質(zhì)災(zāi)害，公路施工中，路基路面沉降產(chǎn)生沉降段，如果不加以處理，會產(chǎn)生很多問題：如沉降會造成路基路面下沉、破壞，嚴(yán)重時甚至斷裂，造成嚴(yán)重的公路質(zhì)量問題，影響施工人員的生命財產(chǎn)安全;沉降會影響城市供水、供氣等地下工程，阻礙其正常供應(yīng)服務(wù);大面積沉降會影響城市地下水的走向，影響泄洪能力，加重洪澇災(zāi)害;沉降會造成公路路面凹凸不平，威脅交通安全，影響正常的交通運輸，給居民帶來不便?？傊?，不管是均勻沉降還是不均勻沉降，都會給公路施工和運行帶來很多問題，必須高度重視，積極加強沉降觀測，做好相應(yīng)的預(yù)防和處治，保障公路工程順利施工，按時按質(zhì)完成公路工程。[1]

2公路沉降段產(chǎn)生及路基路面沉降原因

公路沉降段產(chǎn)生的原因有多種，比如：工程區(qū)域過度的抽取地下水，導(dǎo)致地下水位下降，巖土結(jié)構(gòu)發(fā)生改變，造成地面沉降;工程區(qū)曾經(jīng)或現(xiàn)在處于礦區(qū)，不合理的固體礦產(chǎn)、石油天然氣等開采活動，破壞了地表和地下結(jié)構(gòu)，造成沉降;工程區(qū)有高層建筑等較大體積的積壓物，在超強荷載下造成路面的變形，發(fā)生沉降;長期的低荷載持續(xù)作用，加上裂縫、滲水等的長期影響，也會造成沉降段的產(chǎn)生;路面和地下的不當(dāng)施工，破壞巖土結(jié)構(gòu)，也是造成沉降的重要原因。[2]

公路沉降路段的施工比普通區(qū)域的施工更為困難，施工過程中，首先要預(yù)防路基路面的沉降。除上述因素外，設(shè)計、施工等原因也是造成路基路面沉降的重要原因：（1）結(jié)構(gòu)設(shè)計不合理。公路施工中，一般采用鋼筋混凝土搭板、粗粒填料填筑與鋼筋的施工方法結(jié)合完成公路沉降段的公路結(jié)構(gòu)施工，這種方法降低了沉降段結(jié)構(gòu)的內(nèi)部剛度差異，能提高沉降段整體剛度、柔韌度，便于車輛的安全運行。但是，如果設(shè)計時，搭板結(jié)構(gòu)規(guī)劃設(shè)計不合理，施工過程中，搭板荷載量計算有誤，填料質(zhì)量出現(xiàn)問題、混凝土施工操作不當(dāng)?shù)?，都會產(chǎn)生嚴(yán)重后果，導(dǎo)致沉降的產(chǎn)生;（2）地基處理不到位。公路沉降段施工中，路基下沉是最致命的。規(guī)劃設(shè)計不合理，施工前沒有進行嚴(yán)格的水文地質(zhì)條件分析，施工過程中質(zhì)量管控不嚴(yán)格，后期地基處置工作沒有得到保障等等，都可能引起地基沉降，導(dǎo)致整個路段發(fā)生沉降;（3）壓實度不科學(xué)。公路工程施工需要遵循相關(guān)設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)，一般需要采用橋臺背填土方式，其施工要求高，如果施工流程、施工規(guī)范沒有達到相關(guān)質(zhì)量要求，會影響后期的碾壓作業(yè)，導(dǎo)致壓實度存在問題，壓實度過大、過小，都影響公路工程的穩(wěn)定性和強度，如果公路在運行過程中長期承受較大荷載，并受外部天氣的不良影響，就可能導(dǎo)致路基路面的差異性沉降，嚴(yán)重影響公路的安全使用 [3]。

3公路工程沉降段施工技術(shù)

公路工程沉降段的施工，對整個公路工程的施工質(zhì)量、施工安全十分重要，必須采取有效技術(shù)，保障工程的施工質(zhì)量。

3.1合理設(shè)計沉降段路基路面結(jié)構(gòu)

公路工程設(shè)計之前，應(yīng)對工程區(qū)進行詳細(xì)的工程可行性調(diào)查研究，全面詳細(xì)的掌握工程區(qū)的水文地質(zhì)條件，對區(qū)域內(nèi)的巖土條件、降水、地下水情況等進行深入調(diào)查，再結(jié)合公路工程的規(guī)模、等級等進行科學(xué)的公路工程設(shè)計，制定科學(xué)的施工組織計劃。具體針對沉降段，應(yīng)嚴(yán)格測算沉降段的總體長度，現(xiàn)有巖土強度等，結(jié)合施工團隊的技術(shù)水平、施工經(jīng)驗， 選擇合適的路基和路面結(jié)構(gòu)。應(yīng)認(rèn)真考察橋頭路基、橋臺位置的具體沉降情況，設(shè)計具體施工長度。比如，施工中，可以利用土柵格技術(shù)，減少路基填土的位移情況，應(yīng)加強軟土路基和邊坡的處理效果;應(yīng)全面提升橋臺混凝土的質(zhì)量，提升強度，減少沉降發(fā)生。

3.2重視沉降段軟土路基處理

公路施工中，沉降段一般發(fā)生在軟土路基，因此應(yīng)積極采用換填法、爆破法、水泥噴樁法、排水固結(jié)法等多種方法，強化軟土路基的施工質(zhì)量。應(yīng)根據(jù)軟土路基的實際情況，靈活選擇軟土路基的處理方法，最大限度的消除軟土路基造成的不均勻沉降。

3.3提高填料質(zhì)量

沉降段一般地質(zhì)情況都不太好，必須提高填料質(zhì)量，增強巖土結(jié)構(gòu)強度。施工設(shè)計時，應(yīng)認(rèn)真研究工程區(qū)的巖土情況，經(jīng)過多方市場比較，選擇含水量低，滲透性強的路面材料，不使用淤泥、沼澤土等含雜質(zhì)較高的土作填料。

3.4合理設(shè)置橋頭搭板，重視路基路面壓實度

重視橋頭搭板的鋪設(shè)，科學(xué)設(shè)計，合理布局，強化整體結(jié)構(gòu)性，搭板頂面設(shè)計時，應(yīng)和路面保持一定高度，或者保持在同一水平面上，保障路面的承壓能力。應(yīng)加強控制路基路面的壓實度，做好材料性能的檢測，控制好含水量，精細(xì)計算壓實次數(shù)、每次壓實的壓力，高效開展初壓、復(fù)壓、終壓3個環(huán)節(jié)，做好驗收，使壓實度滿足設(shè)計要求，保障路基路面質(zhì)量。

3.5加強對不同部位沉降的處治

公路施工中，沉降段內(nèi)發(fā)生沉降的具體部位不一樣，為了更好的控制沉降，針對不同部位應(yīng)加強控制。（1）橋頭部位的沉降。臺背回填時，應(yīng)采用透水性強的填料，分層壓實，厚度應(yīng)為20 cm左右，無法使用大型機械壓實的部位，應(yīng)使用小型機械配合人工碾壓，保障臺背的質(zhì)量;（2）半填半挖和陡坡段的沉降，應(yīng)注意縱向開挖和碾壓，從低到高分層填筑、碾壓，根據(jù)實際需求確定填高，最護，開挖段應(yīng)開挖到150 cm，與填方段一起填筑、碾壓，這樣的操作，能減少下部路基的沉降和不均勻沉降;（3）橫線填挖結(jié)合處沉降，為了控制這一部位的沉降，應(yīng)從結(jié)合處開挖，然后再開挖臺階，寬度應(yīng)在1m以上，臺階和填筑層的高度應(yīng)相同，150 cm的地方，應(yīng)保持94%的壓實度，上部更高，應(yīng)保持96%;（4）填高在1.2 m以內(nèi)的路基沉降，可以先開挖50～80 cm后對基床進行壓實，換上透水性強的填料，提高地基的承載力和透水性;（5）正常情況的路基沉降，也就是因為施工、填料混填、壓實度不足等造成的沉降，應(yīng)采用規(guī)劃設(shè)計、提高填料質(zhì)量、強化壓實度等常規(guī)方法進行處理;（6）縱向陡坡沉降。如果公路的縱坡較大，相應(yīng)的路基填高的變化也大，為了減少沉降，應(yīng)在填筑前對整個陡坡施工段進行碾壓，然后采用臺階開挖法，對臺階進行橫向的二次碾壓，然后從低到高分層填筑，保持地面縱坡接近設(shè)計縱坡;（7）挖方段沉降，如果地下水較發(fā)達且活躍，土質(zhì)主要為粘性土，應(yīng)進行換填;（8）針對公路中基底不平段，應(yīng)根據(jù)具體的土質(zhì)、地下水、設(shè)備、技術(shù)等制定針對性方案，保障路基的綜合施工質(zhì)量，避免沉降發(fā)生[4]。

4結(jié)語

近年來，公路建設(shè)不斷增多，施工過程中，遇到的沉降段施工也逐漸增多，路基路面沉降現(xiàn)象十分常見，文章從公路工程沉降段路基路面危害出發(fā)，分析了產(chǎn)生沉降的原因，并提出了相應(yīng)的技術(shù)措施，文章的研究值得行業(yè)工作者參考與借鑒，具有一定實際意義。

參考文獻

[1] 閆人偉.路橋工程建設(shè)中路基路面施工技術(shù)探討[J].科技經(jīng)濟導(dǎo)刊，2016（29）：85.

[2]胡爭耀.公路工程項目沉降段路基路面的施工技術(shù)研究[J].交通世界，2019（Z2）：100-101.

[3]魯愛軍.道路橋梁工程沉降段路基路面施工技術(shù)的應(yīng)用[J].山西建筑，2018，44（27）：139-140.

[4]余深武.道路工程沉降段的路基路面施工關(guān)鍵技術(shù)淺析[J].河南建材，2018（5）：281-282.

收稿日期：2020-02-03

作者簡介：候蘇層（1971—），女，河南三門峽人，本科，高級工程師，研究方向：公路、市政及建筑工程質(zhì)量管理、進度管理、施工管理及效益管理的調(diào)研和指導(dǎo)。